机器人具有在一系列工业应用中显著提高生产率、质量和安全性的潜力。这就是理论。完成的系统的性能是由设计的细节驱动的。在这里，我们回顾了机器人工作单元设计的最佳实践，强调了常见的陷阱和成功的技术。
技巧#1:定义应用程序
在进行任何设计工作或指定任何部件之前，对机器人将要执行的任务有一个明确的定义是非常必要的。是检查零件吗?往杂志里装空白?填充电路板吗?确定成功执行任务所需的任务和性能水平。
开始这一过程的最好方法是对自己说，“我要对我的制造业做出改变，在改变结束时，以下事情将会实现……”并列出这些项目。
在整个设计周期中，您将希望返回到此步骤，以确保列表中的项目仍然适用。如果您没有保持目标，您是否需要更改设计，或者您是否需要随着设计的发展而更改目标?
技巧2:运行模拟进行优化
一旦你有了详细的任务，你可以建立一个初步的设计和指定的部分。接下来，利用模拟来探索操作和排除问题。模拟使确定工作信封和周期时间成为可能，以尝试不同的布局和技术。
例如，客户通常一开始就指定SCARA机器人，因为它们以速度著称。SCARA机器人虽然速度非常快，但最适合水平运动，而不是垂直运动。如果所涉及的过程是基于垂直运动，关节臂可能是更好的解决方案。
然而，铰接臂既昂贵又有限。有时，解决方案是既修改机器人的类型，也改变机器人周围的支持自动化。通过修改输送机供应部件的进料/出料，可改进取放应用程序。通过模拟，您可以在不依赖硬件的情况下探索所有这些选项。
仿真可以隔离运动奇点——在这些奇点上，机器人不再能够将末端执行器移动到期望的位置，无论关节的位置是什么。当三个或更多的关节(通常是轴4、轴5和轴6)位于彼此的顶部时，奇点通常会出现。一旦在模拟过程中检测到它们，就可以修改运动学以消除该问题。
仿真还可以检查每个轴上的扭矩负载，这可能对机器人的寿命有影响。如果一个轴在80%的时间内移动，而手臂的其他轴在15%或20%的时间内移动，主轴很可能会更快地失效。仿真使得修改工作包络面的对象成为可能，使工作更均匀地分布在机械臂的轴之间。
技巧#3:不要被过去的手工过程或标准所限制。让机器人成为机器人，而不是人类。
简单地将手工过程映射到机器人通常不会成功。考虑一下两者之间的区别。人类有两只手臂，而机器人通常只有一只。人类有腿，可以移动，而大多数机器人是固定的。机器人通常比人类的活动范围更广，移动速度更快，精确度更高。然而，机器人可能无法绕过另一个物体。您可能需要将一台计算机的位置更改为另一台计算机。在将手工过程调整为机器人工作单元时，要考虑到这些因素。
一个常见的陷阱是试图设计一个机器人工作单元，当机器人失败时，人类可以介入并完成工作。不幸的是，机器人和人类之间的差异是如此之大，这种混合设计对两种方法都不太适用。它往往会推高价格，增加空间要求，并损害性能。致力于机器人解决方案，并针对该解决方案进行适当的设计。如果设计是有效的和健壮的，您将不需要换入人工操作人员。
技巧4:确保你建立了实际的灵活性。
这不是一个单一的任务，你试图用单一的学科去做某件事。这不仅仅是一个机械设计，也不仅仅是一个电气设计或软件设计。这是一个混合物。软件是非常棒的，但是如果没有传感器技术给它输入，它可能是无用的。我可以有最好的传感器和最好的软件编程，但如果我没有正确设计手臂末端的工具，那么你知道我有麻烦了。
你必须不断返回你想要得到的结果，因为这样做可以赋予你的机器大量的能力，如果你选择这样做的话。
技巧5:从正在做这项工作的人那里获得建议。他们知道你不知道的事情。
你可以从和操作员的交谈中得到一些信息因为他们已经把上百万个这样的东西放在一起了。这就是为什么他们的输入在自动化过程中至关重要。
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